(57)【要約】【課題】無線基地局装置と複数の無線送受信装置との間における伝送路の遅延量をシステムの運用を停止することなく高精度で測定する。【解決手段】無線基地局装置１１は、遅延測定データを伝送フレームフォーマットに乗せて無線送受信装置１３ａへ送信する。無線送受信装置１３ａは、遅延測定データを分離して先頭位置を検出し、無線基地局装置１１へ折返し遅延測定データを送信する。無線基地局装置１１は、折返し遅延測定データを分離して先頭位置を検出し、最初に遅延測定データを送信した際の先頭位置と折返し遅延測定データの先頭位置との差分を算出し、全無線送受信装置１３ａ〜１３ｎの遅延情報測定動作が完了すると、その中の最大遅延値と各装置の遅延値との差分値を２で除算して各々の遅延補正値を求めて送信する。無線送受信装置１３ａ〜１３ｎは、上記遅延補正値を記憶して下り／上りのU-Planeデータに遅延を施す。【選択図】      図２
2006352258.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線基地局装置と、前記無線基地局装置にそれぞれデジタル伝送線路を介して接続される複数の無線送受信装置とからなるＣＤＭＡ方式の無線通信システムにおいて、
前記無線基地局装置から予め設定された伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリアに遅延測定データを１／３２チップ以下の周期で時分割多重して送信し、前記無線送受信装置側で前記遅延測定データを分離し、予め設定された伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリアに１／３２チップ以下の周期で時分割多重して前記無線基地局装置へ折返して送信し、前記無線基地局装置側で前記無線送受信装置からの折返し遅延測定データを分離して前記各無線送受信装置との間の遅延量を測定し、前記測定した遅延量の最大値を検出して前記各無線送受信装置の遅延量との差分を求め、前記各無線送受信装置に対して前記差分値の１／２を遅延量として設定することを特徴とする無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線基地局装置に対して複数の無線送受信装置がデジタル回線により接続し、前記無線送受信装置と無線端末装置との間で無線通信を行う無線通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
無線基地局装置と無線端末装置、例えば携帯端末との間で無線通信を行う無線通信システムでは、無線基地局装置からの電波が届かない無線の不感地帯にそれぞれ無線送受信装置を設け、無線基地局装置と携帯端末との間を中継する場合がある。
【０００３】
図１は、本発明の対象とする無線通信システムの全体の概略構成を示したものである。図１において、１１は無線基地局装置で、この無線基地局装置１１にデジタル信号の伝送路１２ａ〜１２ｎを介して無線送受信装置１３ａ〜１３ｎが接続される。上記伝送路１２ａ〜１２ｎとしては、例えば光ファイバーケーブルが使用される。上記無線送受信装置１３ａ〜１３ｎは、携帯端末（図示せず）と無線通信を行うための送受信用のアンテナ１４ａ〜１４ｎを備えている。上記無線送受信装置１３ａ〜１３ｎは、例えば無線基地局装置１１からの送信電波が届かない不感地帯に設置され、この不感地帯に存在する携帯端末と無線基地局装置１１との間を中継する。
【０００４】
上記無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間においては、デジタル信号をシリアルに伝送している。上記デジタル信号の内容としては、Ｉ／Ｑ（Ｉ：In Phase Signal、Ｑ：Quadrature Signal）等のユーザープレーン（U-Plane）信号、監視・制御（CM-Plane）信号があり、一般的に上記複数のデジタル信号を１つのフレームに収めることで時分割多重方式で伝送する。その際、必要なビット数に応じた伝送速度が必要になる。
【０００５】
上記無線送受信装置１３ａ〜１３ｎは、無線基地局装置１１に対してそれぞれ異なる距離に設置されるので、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間の伝送遅延量が異なっている。また、フレーム化に係る処理遅延も、上位層からは不定値に見える。このため上記無線基地局装置１１は、複数の無線送受信装置１３ａ〜１３ｎと上位層間で同期をとる場合、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間における伝送遅延量、すなわち各伝送路１２ａ〜１２ｎにおける物理的な遅延量と、フレーム化等の下位レイヤの遅延量を測定あるいは固定化し、その測定結果を同期処理に反映させる必要がある。
【０００６】
上記無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間における信号の遅延量を測定する場合、従来では遅延測定のためのデータを用意し、この遅延測定データを無線基地局装置１１にて伝送フォーマット内に時分割多重して伝送路１２ａ〜１２ｎにより無線送受信装置１３ａ〜１３ｎに送信し、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎにて受信した遅延測定データを無線基地局装置１１に折返し送信することで、無線基地局装置１１が伝送遅延量を測定する方法が考えられている。また、タイムスタンプを用いる方法もある。
【０００７】
また、本発明に関連する公知技術として、無線基地局装置に対して複数の無線送受信部をカスケード接続し、無線基地局装置で各無線送受信部に対するデジタル信号をＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符号分割多元接続）方式により多重し、この多重化されたデータを各無線送受信部で上記デジタル信号を分離することにより、無線基地局装置と各無線送受信部との間の遅延時間を測定するようにした無線基地局システムが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−３６４１２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記従来のようにこの無線基地局装置１１にて遅延測定データを伝送フォーマット内に時分割多重して無線送受信装置１３ａ〜１３ｎへ送信し、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎにて受信した遅延測定データを無線基地局装置１１に折返し送信することにより伝送遅延量を測定する方法では、測定精度を上げるためにはユーザープレーン（U-Plane）信号領域を使用して遅延測定データを書き込まなければならず、このためシステム運用開始前の装置設置中であれば遅延測定することができるが、経年変化等で運用後に遅延測定を行う場合には、一度運用を止めて遅延測定を行う必要があり、利用者に迷惑をかけるという問題がある。
【０００９】
本発明は上記の課題を解決するためになされたもので、無線基地局装置と複数の無線送受信装置との間における信号の遅延量が運用中に変化した場合においても、システムの運用を停止することなく伝送路の遅延量を高精度で測定でき、測定結果に基づく遅延量を各無線送受信装置に設定することができる無線通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、無線基地局装置と、前記無線基地局装置にそれぞれデジタル伝送線路を介して接続される複数の無線送受信装置とからなるＣＤＭＡ方式の無線通信システムにおいて、前記無線基地局装置から予め設定された伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリアに遅延測定データを１／３２チップ以下の周期で時分割多重して送信し、前記無線送受信装置側で前記遅延測定データを分離し、予め設定された伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリアに１／３２チップ以下の周期で時分割多重して前記無線基地局装置へ折返して送信し、前記無線基地局装置側で前記無線送受信装置からの折返し遅延測定データを分離して前記各無線送受信装置との間の遅延量を測定し、前記測定した遅延量の最大値を検出して前記各無線送受信装置の遅延量との差分を求め、前記各無線送受信装置に対して前記差分値の１／２を遅延量として設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、運用中に経年変化等で伝送路の遅延量が変化した場合でも、無線通信システムの運用を止めることなく、無線基地局装置と各無線送受信装置間の伝送遅延を十分な精度で測定することができる。また、無線基地局装置は、各無線送受信装置との間の伝送遅延量を測定した際、測定した遅延量より最大値を検出し、その最大値と各々の遅延量の差分を取り、各無線送受信装置に対し、その差分値の１／２を遅延量として設定することにより、各無線送受信装置に対する遅延量を一番遠くにある無線送受信装置の遅延量に統一することができ、無線基地局装置の信号受信端において各無線送受信装置の信号を同期させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。  
（第１実施形態）
図２は、上記図１に示した無線通信システムにおいて、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ部分の詳細な構成例を示したものである。なお、図２では、説明を簡単にするため無線基地局装置１１に対して無線送受信装置１３ａのみを接続した場合について示しているが、他の無線送受信装置１３ｂ〜１３ｎにおいても無線送受信装置１３ａと同様に構成されるものである。また、本実施形態では、無線基地局装置１１から無線送受信装置１３ａ方向への下り信号の流れをダウンリンク（以下、ＤＬ）と呼び、無線送受信装置１３ａから無線基地局装置１１方向への上り信号の流れをアップリンク（以下、ＵＬ）と呼ぶ。
【００１３】
上記無線基地局装置１１には、通信信号を処理する信号処理部２１が設けられ、この信号処理部２１に対し、フレーム組立部２２、Ｐ／Ｓ（パラレル／シリアル）変換部２３、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２４からなる信号出力回路が接続されると共に、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２６、Ｓ／Ｐ（シリアル／パラレル）変換部２７、フレーム分離部２８からなる信号入力回路が接続される。
【００１４】
上記フレーム組立部２２及びフレーム分離部２８には、遅延測定監視・制御部２９が接続される。この遅延測定監視・制御部２９は、遅延測定データをフレーム組立部２２に出力すると共に、フレーム分離部２８で分離される遅延測定データから伝送路１２ａの遅延量を測定する。また、遅延測定監視・制御部２９は、測定した遅延量から遅延補正値を求め、その遅延補正値をフレーム組立部２２を経由して無線送受信装置１３ａへ送出する。
【００１５】
上記信号処理部２１は、無線送受信装置１３ａへのＤＬユーザープレーン（U-Plane）信号を出力すると共に、無線送受信装置１３ａから送られてくるＵＬユーザープレーン（U-Plane）信号を処理する。上記信号処理部２１から出力されるＤＬユーザープレーン（U-Plane）信号は、フレーム組立部２２に入力されて遅延測定監視・制御部２９からの遅延測定データと時分割多重される。この場合、フレーム組立部２２は、予め設定された伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリアに遅延測定データを時分割多重する。上記伝送フレームフォーマットについては詳細を後述する。
【００１６】
上記フレーム組立部２２で多重化されたデータは、Ｐ／Ｓ変換部２３にて例えば８ｂｉｔ（８Ｂ／１０Ｂ符号を用いた場合は１０ｂｉｔ）のパラレルデータからシリアルデータに変換された後、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２４で光信号に変換され、ＤＬの伝送路１２ａ−１を介して無線送受信装置１３ａへ送られる。
【００１７】
上記無線基地局装置１１から無線送受信装置１３ａへ送られたＤＬシリアルデータは、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）３１に入力されて電気信号に変換され、Ｓ／Ｐ変換部３２でパラレルデータに変換されてフレーム分離部３３に入力される。なお、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）３１は、入力された光信号からクロックを抽出し、Ｓ／Ｐ変換部３２、Ｐ／Ｓ変換部４０等に与えるほか、分周器等により無線基地局装置１１と同期した１２２．８８ＭＨｚ（１／３２ｃｈｉｐ相当）のクロックを再生し、各部へ供給する。このフレーム分離部３３は、下位レイヤ機能としてフレーム同期検出を行い、上記パラレルデータからＤＬのユーザープレーン（U-Plane）信号と遅延測定データとを分離し、その分離したユーザープレーン（U-Plane）信号をU-Plane信号処理部３４に入力し、遅延測定データを遅延測定監視・制御部３５に入力する。この遅延測定監視・制御部３５は、U-Plane信号処理部３４を制御すると共にフレーム分離部３３で分離される遅延測定データを監視しており、フレーム分離部３３から遅延測定データが送られてくると、この遅延測定データを折返し遅延測定データとして後述するフレーム組立部３９へ出力する。
【００１８】
上記U-Plane信号処理部３４は、各キャリアのU-Plane信号を４〜２４倍程度のサンプルレートにアップサンプリングし、CM-Plane信号で指示された利得を乗じてから合成し、ロールオフフィルタリング、場合によってはピーク抑圧、デジタルプリディストーション等を施して出力する。また、内部に遅延設定部３４ａを備えており、この遅延設定部３４ａに上記無線基地局装置１１から送られてくる遅延補正値が設定される。遅延設定部３４ａは、例えば段数が可変のシフトレジスタや、非整数遅延フィルタにより構成される。U-Plane信号処理部３４は、遅延設定部３４ａに設定された遅延補正値に基づきＤＬ及びＵＬのユーザープレーン（U-Plane）信号を遅延させる。
【００１９】
上記U-Plane信号処理部３４から出力されるユーザープレーン（U-Plane）信号は、Ｄ／Ａ（デジタル／アナログ）変換器３６によりアナログ信号に変換され、無線送受信部３７へ送られる。この無線送受信部３７は、Ｄ／Ａ変換器３６で変換されたアナログ信号に周波数変換や増幅等を施してアンテナ１４ａから外部に放射する。
【００２０】
また、無線送受信装置１３ａのサービスエリア内の携帯端末から送信される電波はアンテナ１４ａで受信され、無線送受信部３７へ送られる。この無線送受信部３７は、携帯端末から送られてきた信号をＵＬの信号経路に設けられているＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）変換器３８に出力する。無線送受信部３７から出力されるＵＬの信号は、Ａ／Ｄ変換器３８でデジタル信号に変換されてU-Plane信号処理部３４へ送られ、ユーザープレーン（U-Plane）信号としてフレーム組立部３９へ送られる。フレーム組立部３９は、上記U-Plane信号処理部３４からのユーザープレーン（U-Plane）信号と遅延測定監視・制御部３５からの折返し遅延測定データとを時分割多重して出力する。この時分割多重されたＵＬの信号は、Ｐ／Ｓ変換部４０でシリアル信号に変換された後、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）４１で光信号に変換され、ＵＬの伝送路１２ａ−２を経由して無線基地局装置１１へ送られる。
【００２１】
上記無線基地局装置１１は、無線送受信装置１３ａからＵＬの光信号が送られてくると、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２６で電気信号に変換し、Ｓ／Ｐ変換部２７にてパラレルデータに変換した後、フレーム分離部２８でＵＬのユーザープレーン（U-Plane）信号と遅延測定データとを分離する。フレーム分離部２８で分離されたＵＬのユーザープレーン（U-Plane）信号は信号処理部２１に入力され、遅延測定データは遅延測定監視・制御部２９に入力される。
【００２２】
遅延測定監視・制御部２９は、上記遅延測定データから無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａとの間の遅延量、すなわち、伝送路１２ａ−１、１２ａ−２の遅延量を求める。更に遅延測定監視・制御部２９は、上記遅延量から無線送受信装置１３ａに対する遅延補正値を算出し、その遅延補正値をフレーム組立部２２を経由して無線送受信装置１３ａへ送出する。無線送受信装置１３ａでは、上記したように無線基地局装置１１から送られてきた遅延補正値をU-Plane信号処理部３４の遅延設定部３４ａに設定する。
【００２３】
この場合、無線基地局装置１１と各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間の信号伝送距離、すなわち、伝送路１２ａ〜１２ｎの長さが異なるので、それぞれ異なった遅延補正値が各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎのU-Plane信号処理部３４に設定される。
【００２４】
なお、上記無線基地局装置１１及び無線送受信装置１３ａ〜１３ｎは、以上説明した以外にも他の機能を備えているが、本発明とは直接の関係がないので説明を省略する。
【００２５】
［伝送フレームフォーマット］
次に、上記無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間における伝送信号の伝送フレームフォーマットについて図４を参照して説明する。  
図４の（ａ）はＤＬデータ、（ｂ）はＵＬデータの１ｃｈｉｐ（１／３．８４ＭＨｚ）当たりの伝送フレームフォーマットを示している。また、この例では、１ｃｈｉｐがＷ０〜Ｗ３１列からなり、各列がＢ０〜Ｂ７の８ビット構成となっている場合を示している。
【００２６】
図４（ａ）に示すＤＬデータでは、Ｗ０〜Ｗ３列が監視・制御データ領域、Ｗ４〜Ｗ１８列がＩ／Ｑ U-Planeデータ領域、Ｗ１９〜Ｗ３１列が予備データ領域となっている。上記Ｉ／Ｑ U-Planeデータ領域のビット数の内訳は、次に示すように
１５（bit）×２（Ｉ／Ｑ）＋５（予備））×３（キャリア）＝１０５（bit）
となっている。
【００２７】
そして、上記Ｗ０〜Ｗ３１列のＢ７行に遅延測定用のデータ列（Ｃ０〜Ｃ３１）を埋め込んでいる。すなわち、各Ｗ０〜Ｗ３１列のＢ０〜Ｂ７ビットのうち、Ｂ７ビットを遅延測定用データエリア５０とし、この遅延測定用データエリア５０に遅延測定用のデータ列（Ｃ０〜Ｃ３１）を埋め込んでいる。従って、この例ではＢ０〜Ｂ７の８ビット毎、つまり１／３２ｃｈｉｐ時間毎に１ビットの遅延測定用データを挿入している。この場合の遅延測定用のデータ列（Ｃ０〜Ｃ３１）としてはＰＮ（疑似雑音）信号等の任意のものを用いることができ、その周期（相関周期）は、１フレーム（１ｃｈｉｐ時間）以上あればよい。
【００２８】
また、図４（ｂ）に示すＵＬデータでは、Ｗ０〜Ｗ３列が監視・制御データ領域、Ｗ４〜Ｗ２７列がＩ／Ｑ U-Planeデータ領域、Ｗ２８〜Ｗ３１列が予備データ領域となっている。上記Ｉ／Ｑ U-Planeデータ領域のビット数の内訳は、次に示すように
７（bit）×２（Ｉ／Ｑ）×２（オーバーサンプリング）
×２（アンテナブランチ）×３（キャリア）＝１６８（bit）
となっている。そして、Ｗ０〜Ｗ３１列のＢ７行を上記ＤＬデータと同様に遅延測定用データエリア５０とし、この遅延測定用データエリア５０に遅延測定用のデータ列（Ｃ０〜Ｃ３１）を埋め込んでいる。本実施例では上記遅延測定データの埋め込み間隔で伝送遅延測定精度が決まる。特にＣＤＭＡ−２０００のようにU-Plane信号の無線伝送遅延に基づき携帯端末の位置検出を行う場合、±１／３２ｃｈｉｐ時間の精度が求められるため、この様に設計しているが、その他のシステムでも最低±０．５ｃｈｉｐの精度は必要である。
【００２９】
なお、本実施形態では、無線送受信装置１３ａ〜１３ｎは、各々３キャリア対応としてU-Planeデータ領域を取ってあるが、１キャリアでも同一である。
【００３０】
［遅延測定方法並びに遅延設定方法］
次に、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａとの間における遅延測定方法並びに遅延設定方法について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。
【００３１】
無線基地局装置１１は、遅延測定データをフレーム組立部２２にて上記図４（ａ）に示したＤＬデータの伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリア５０に組込んで無線送受信装置１３ａへ送信する（ステップＡ１）。すなわち、無線基地局装置１１は、遅延測定データをＤＬデータに時分割多重して無線送受信装置１３ａへ送信する。
【００３２】
無線送受信装置１３ａは、フレーム分離部３３で伝送フレームより遅延測定データを分離し、すなわち、転送フレームフォーマットの遅延測定用データエリア５０から遅延測定データを分離し（ステップＡ２）、遅延測定監視・制御部３５にて遅延測定データの先頭位置を検索し（ステップＡ３）、遅延測定データの先頭位置を検出できたかどうかをチェックする（ステップＡ４）。このとき先頭位置が検出されていなければステップＡ３に戻って先頭位置の検索動作を続行する。上記遅延測定データの先頭の検出は必須では無く、ステップＡ２で分離した測定データをそのままフレーム組立部３９に送り、後述のステップＡ５の処理を行ってもよく、或いは下位レイヤが検出したフレーム同期を用いてもよい。
【００３３】
そして、上記遅延測定監視・制御部３５は、上記遅延測定データの先頭位置が検出されると、遅延測定データをフレーム組立部３９に送り、図４（ｂ）に示したＵＬデータの伝送フレームフォーマットに乗せ、すなわち遅延測定データを伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリア５０に組込んで無線基地局装置１１へ折返し送信する（ステップＡ５）。
【００３４】
無線基地局装置１１は、無線送受信装置１３ａから折返して送られてきた折返し遅延測定データをフレーム分離部２８にて伝送フレームより分離し（ステップＡ６）、遅延測定監視・制御部２９において折返し遅延測定データの先頭位置を検索する（ステップＡ７）。遅延測定監視・制御部２９は、上記折返し遅延測定データの先頭位置が検出されると（ステップＡ８）、最初に遅延測定データを送信した際の先頭位置と折返し遅延測定データの先頭位置との差分を算出する（ステップＡ９）。
【００３５】
上記遅延測定監視・制御部２９は、無線基地局装置１１と接続されている全無線送受信装置１３ａ〜１３ｎからの遅延測定動作を監視し（ステップＡ１０）、全ての遅延情報測定動作が完了すると（ステップＡ１１）、その中から最大遅延値を検出する（ステップＡ１２）。そして、この最大遅延値から各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎの遅延値を減算し、差分を算出する（ステップＡ１３）。各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎでの折返しに係る処理（ステップＡ２〜Ａ５）に要する時間が一定とみなせれば、差分を算出したことにより、この時間の影響を除去できる。
【００３６】
上記差分値は、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ間の下りと上りを両方の遅延量を含んでいるので、その値を「２」で除算して各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ毎の遅延補正値を求め（ステップＡ１４）、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎへ送信する（ステップＡ１５）。
【００３７】
各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎでは、上記無線基地局装置１１から送られてきた遅延補正値を遅延測定監視・制御部３５によりU-Plane信号処理部３４内の遅延設定部３４ａに設定し、下り／上り各々のU-Planeデータに上記遅延補正値の遅延を施す（ステップＡ１６）。
【００３８】
以上の処理により各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎに対する伝送データの遅延量を一番遠くにある無線送受信装置の遅延量に統一することができる。また、ステップＡ２〜Ａ５の時間が既知であれば、絶対遅延時間も測定できる。
【００３９】
［遅延測定データの先頭位置の検出方法］
次に遅延測定データの先頭位置の検出方法について、図５に示すタイムチャートを参照して説明する。図中、ＢＴＳは無線基地局装置１１を示し、ＴＲＸは無線送受信装置１３ａ〜１３ｎを示している。なお、以下説明する各動作（タイミング）は、遅延測定データの挿入間隔と同じ１／３２ｃｈｉｐを単位時間として行われる。
【００４０】
まず、無線基地局装置（ＢＴＳ）１１は、遅延測定データを無線送受信装置１３ａに予め通知しておき、（ａ）に示すＴ０のタイミングで、（ｂ）に示す遅延測定データを先頭のＣ０から送信する。この場合、送信データは、上記したように図４に示す伝送フレームフォーマットにマッピングされて伝送路１２ａ−１により伝送される。
【００４１】
無線送受信装置（ＴＲＸ）１３ａは、伝送路１２ａ−１により送られてきた（ｃ）に示す遅延測定データを受信し、（ｄ）に示す既知の遅延測定データと相関を取り、（ｅ）に示すように受信した遅延測定データの先頭のタイミング（時刻Ｔ１）を検出する。（ｅ）におけるＡは、無線基地局装置１１から送信時刻Ｔ０で送信された遅延測定データが無線送受信装置１３ａにより時刻Ｔ１で受信されるまでの時間、すなわち、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａとの間の送信遅延量を示している。ただし、上記（ｅ）は説明のために例示したものであり、実際にはＣ０の受信と同時に相関を検出することは不可能であり、一定時間（例えば１フレーム）の処理遅延が見込まれる。
【００４２】
次に無線送受信装置１３ａは、受信した遅延測定データを（ｆ）に示すように、（ｅ）に示した受信データの先頭タイミングに合わせて折返し無線基地局装置１１へ送信する。無線基地局装置１１は、（ｇ）に示すように伝送路１２ａ−２により送られてきた無線送受信装置１３ａからの折返し遅延測定データを受信し、（ｈ）に示す既知の遅延測定データと相関を取り、（ｉ）に示すように折返し遅延測定データの先頭のタイミングを検出する。上記（ｉ）におけるＢは伝送路１２ａ−１、１２ａ−２の送受信遅延量を示している。無線基地局装置１１は、遅延測定データを最初に送信した時刻Ｔ０から上記（ｉ）の折返し遅延測定データの先頭位置の時刻Ｔ２までの時間を各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎについて送受信遅延量として算出する。
【００４３】
一般に、相関演算を用いた遅延測定精度は遅延測定データの相関周期で決まるが、本実施形態の方法で測定される伝送線路の測定精度は、上記（ｂ）や（ｈ）の受け渡しが、１２２．８８ＭＨｚの共通クロックに基づき、その１周期未満の時間情報が失われるため、１／３２ｃｈｉｐとなる。
【００４４】
上記無線基地局装置１１は、上記したように全無線送受信装置１３ａ〜１３ｎからの遅延測定動作を監視し（ステップＡ１０）、全ての遅延情報測定動作が完了すると（ステップＡ１１）、その中から最大遅延値を検出する（ステップＡ１２）。そして、この最大遅延値から各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎの遅延値を減算し、差分を算出する（ステップＡ１３）。
【００４５】
上記差分値は、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ間の下りと上りを両方の遅延量を含んでいるので、その値を「２」で除算して各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ毎の遅延補正値を求め（ステップＡ１４）、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎへ送信する（ステップＡ１５）。
【００４６】
各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎでは、上記無線基地局装置１１から送られてきた遅延補正値を遅延測定監視・制御部３５によりU-Plane信号処理部３４内の遅延設定部３４ａに設定し、下り／上り各々のU-Planeデータに上記遅延補正値の遅延を施す（ステップＡ１６）。遅延はＤＬに対してはアップサンプリング後、或いは各キャリア合成後に行われ、サンプル周期以上の分はシフトレジスタの段数の設定により行われ、サンプル周期未満の分は非整数遅延フィルタのタップ係数の設定により行われる。なお、非整数遅延フィルタには特開２００１−２１７８９２号公報のような公知のものを用いることができ、本発明と同一出願人による特願２００５−９８８０６にも記載されている。
【００４７】
上記実施形態によれば、無線基地局装置１１側からデータを送信する際に伝送フレームフォーマットに設定した遅延測定用データエリア５０に遅延測定データを乗せて送信し、無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ側では受信した遅延測定データを分離し、伝送フレームフォーマットの遅延測定用データエリア５０に乗せて無線基地局装置１１へ折返して送信し、無線基地局装置１１が上記折返し遅延測定データに基づいて各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間の伝送遅延を測定しているので、運用中に伝送路の遅延量が変化した場合でも、無線通信システムの運用を止めることなく、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ間の伝送遅延を十分な精度で測定することができる。
【００４８】
また、無線基地局装置１１は、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間の伝送遅延量を測定した際、測定した遅延量より最大値を検出し、その最大値と各々の遅延量の差分を取り、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎに対し、その差分値の１／２を遅延量として設定しているので、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎに対する遅延量を一番遠くにある無線送受信装置の遅延量に統一することができる。従って、無線基地局装置１１と複数の無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとの間で光伝送路により通信を行う場合に、光フレーム化により各光伝送路の遅延量が異なっていても、U-Plane信号を無線基地局装置１１の信号受信端において同期させることができる。このように、シリアル変換後の高速クロックでフレームタイミングを調整するのでは無く、U-Plane信号の遅延を調整するので、専用ＬＳＩ等を必要とせず、下位レイヤに依存せずにアプリケーション層から見た遅延差を０にすることができる。
【００４９】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムについて説明する。  
上記第１実施形態が無線基地局装置１１と各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎとを接続する伝送路をそれぞれ下りと上りの２本の線路により構成したものであるのに対し、この第２実施形態は、上記伝送路を１本の線路（光ファイバーケーブル）により構成したものである。
【００５０】
図６は、本発明の第２実施形態に係る無線通信システムの構成を示したものである。なお。図６は、無線基地局装置１１に対して無線送受信装置１３ａのみを接続した場合について示しているが、他の無線送受信装置１３ｂ〜１３ｎにおいても無線送受信装置１３ａと同様に構成されるものである。
【００５１】
本発明の第２実施形態に係る無線通信システムでは、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａとの間を１本の伝送路１２により接続している。この伝送路１２としては、光ファイバーケーブルが使用される。
【００５２】
そして、無線基地局装置１１は、電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）２４及び光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）２６と伝送路１２との間にＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex：波長分割多重）部５１が設けられる。また、無線送受信装置１３ａは、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）３１及び電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）４１と伝送路１２との間にＷＤＭ（Wavelength Division Multiplex：波長分割多重）部５２が設けられる。その他の構成は第１実施形態と同様の構成であるので、同一部分には同一符号を付して詳細な構成は省略する。
【００５３】
上記ＷＤＭ部５１、５２は、光波長に応じて伝送方向を変える機能を持つ光フィルタであり、ＤＬ／ＵＬの光信号を同一の伝送路（光ファイバーケーブル）１２で伝送（双方向伝送）することが可能となる。
【００５４】
上記第２実施形態においても、上記第１実施形態と同様に、運用中に経年変化等で伝送路の遅延量が変化した場合でも、無線通信システムの運用を止めることなく、無線基地局装置１１と無線送受信装置１３ａ〜１３ｎ間の伝送遅延を高精度で測定することができると共に、各無線送受信装置１３ａ〜１３ｎに対する遅延量を一番遠くにある無線送受信装置の遅延量に統一することができる。更に、第２実施形態では、１本の伝送路１２で双方向伝送が可能となるので、伝送路１２の設置コストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の対象とする無線通信システムの全体の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係る無線通信システムの無線基地局装置と無線送受信装置部分の詳細な構成例を示す図である。
【図３】同実施形態における遅延測定方法並びに遅延設定方法の動作を示すフローチャートである。
【図４】同実施形態において、無線基地局装置と無線送受信装置との間における伝送信号の伝送フレームフォーマットを示す図である。
【図５】同実施形態において、遅延測定データの先頭位置の検出方法を示すタイムチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係る無線通信システムの構成図である。
【符号の説明】
【００５６】
１１…無線基地局装置、１２、１２ａ〜１２ｎ…伝送路、１３ａ〜１３ｎ…無線送受信装置、１４ａ〜１４ｎ…アンテナ、２１…信号処理部、２２…フレーム組立部、２３…Ｐ／Ｓ変換部、２４…電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）、２６、光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）、２７…Ｓ／Ｐ変換部、２８…フレーム分離部、２９…遅延測定監視・制御部、３１…光／電気変換部（Ｏ／Ｅ）、３２…Ｓ／Ｐ変換部、３３…フレーム分離部、３４…U-Plane信号処理部、３４ａ…遅延設定部、３５…遅延測定監視・制御部、３６…Ｄ／Ａ変換器、３７…無線送受信部、３８…Ａ／Ｄ変換器、３９…フレーム組立部、４０…Ｐ／Ｓ変換部、４１…電気／光変換部（Ｅ／Ｏ）、５０…遅延測定用データエリア、５１、５２…ＷＤＭ部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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